香港科技探索學會竞赛机器人培训班（第三期）通知

智能自动化专业委员会机器人竞赛工作委员会香港科技探索學會竞赛机器人培训班（第三期）通知近年来，随着中国机器人大赛的蓬勃开展，机器人竞赛活动日益受到广大师生及社会各界的广泛关注，并逐渐成为学生开展科技创新活动的主要内容之一，机器人大赛中取得的成绩，已被许多学校视为衡量科技创新教育成果的一项重要指标。2008年，国内有有百余所高校及中学参加了中国机器人大赛，是我国开展机器人竞赛活动以来参赛学校最多的一次。2009年的中国机器人大赛于12月分别在上海、长沙、合肥、大连及哈尔滨分五个赛区举行，预计将有更多的学校参加。但与全国学校的总数相比，参加竞赛活动的学校仍只占很小的比例。据调查，目前相当数量的学校对机器人竞赛活动还处于观摩学习阶段，对竞赛技术、竞赛规则及机器人平台还缺乏深入了解，更缺乏组队参赛经验，这是制约大多数学校报名参加全国比赛的主要原因。为了帮助这些学校提高组队能力，在较短时间内达到参赛水平，中国自动化学会智能自动化专业委员会和机器人竞赛工作委员会从2009年8月起举办系列化的“竞赛机器人培训班”，迄今已举办过两期。这次将与香港科技探索学会一起共同举办本期的培训班，着重培训机器人水底采矿和双足竞步机器人两个比赛项目。通过培训，使学校迅速具备组队参赛的能力，同时达到传播知识、培养人才的目的。第1页共17页从而进一步推动我国机器人竞赛活动的健康和快速开展。【培训对象】培训对象为致力于机器人实践教育及机器人竞赛活动的教师、学生和其他相关人员，要求最好具有一定的编程能力和硬件实践基础，以便顺利完成培训，实现预期目标。【培训方式】聘请相关领域的一流专家及具有丰富参赛经验的优胜队资深技术骨干和老师，讲授中国机器人大赛项目中的相关机器人技术，竞赛规则、机器人平台及组队经验等，以帮助学员在短时间内实现组队参赛的目的。【培训内容】本期培训包含以下3方面内容：1、竞赛机器人技术与发展的一般介绍2、机器人水底采矿比赛项目3、双足竞步机器人比赛项目上述培训内容安排在二天内完成；培训流程包括课堂讲授、交流互动、实际制作及参观演示等环节。【培训时间和地点】2010年3月20－21日，深圳【证书颁发】学员完成全部课程学习后，可获主办单位颁发的“竞赛机器人培训班”结第2页共17页业证书。【培训费用】1、培训费为1200元/人，含资料、证书、教师、教室及用餐补助等相关费用。2、举办方将协助学员安排住宿，费用自理。【报名方式】请详细填写报名表（见附件），并通过电子邮件方式将其发至联系人邮箱。在开班前将将给报名者发送报到通知，其中将包括对学员具体要求及详细的报到信息。【联系人】钱宗华清华大学计算机系100084，010-62788939（O），010-62784458（H），13521657823，[e-mail]网址：：“竞赛机器人培训班”（第三期）报名表单位名称通信地址邮政编码姓名性别职称电话Email要求或建议第4页共17页附件2：与培训内容相关的比赛项目一、机器人水底采矿1.机器人水底采矿比赛中学组2.机器人水底采矿比赛大学组二、双足竞步机器人1、双足竞步机器人比赛中学组(交叉足印)2、双足竞步机器人比赛中学组(狭窄足印)3.双足竞步机器人比赛大学组(交叉足印)4.双足竞步机器人比赛大学组(狭窄足印)5.双足竞步机器人自由体操比赛中学组6.双足竞步机器人自由体操比赛大学组第5页共17页附件3：2009年机器人水底采矿比赛规则一、引言：浩瀚海洋，蕴藏着人类未来生存极需要的资源，地面的资源经大量开采已经日渐面临贫乏，而海洋的资源除了鱼类，石油有大量的开发外，其它矿产、医药、种植等开发都在探索阶段。我国的海岸线就有一万八千多公里长，而面临太平洋，大洋海底更蕴藏着无穷的资源，蕴藏着大量锰矿球，而锰矿球除了含丰富的锰、铁外，更有稀有的钴、镍、钾、镁、铝、金等元素，要开发海洋，就要克复在海洋操作的种种恶劣环境，需要发展一门跨各学科的新技术，就是新的专业，面对各国竞争，我国要着眼海洋，开发海洋，谁掌握丰富海洋知识，就拥有征服海洋的优势。水底机器人采矿竞赛就是要鼓励年轻人对海洋发生兴趣、发挥创意、热爱海洋，要学习海洋新科技知识，作为未来征服海洋，投身海洋事业的专材。竞赛项目名称：2009年水底机器人采矿竞赛竞赛分为两个组别：1.大学组2.中学组竞赛内容分为两部份：水底机器人采矿竞赛机器人采锰球操作----100分1.报告与展示----100分,分类如下，技术报告----40分设计答问----40分资料展示----20分注：昀高总分数为200分技术报告：1.要在比赛前三星期用用pdf檔，电邮给组委会，档案大小不超过2MB，用12号正楷字体。2.报告不要超过20页。第6页共17页3.所有数据使用公制。4.首页要有以下内容：z机器人名称z学校名称/队名z队员名字z所属学系及级别z辅导老师名字其余内容包括：z引言，目录，完整机器人照片。z设计构思。z遇到的困难及挑战。z说明怎样克服面对的技术问题。z从项目中学到什么东西。z计划未来可改进的地方。z说明如何运用设计来达到采集锰球的目的。z控制器方块图及电路图。（用CAD软件绘划，用PDF存档）z从这项目比赛中总结各队员得着和对各人日后的影响。z项目收支会计表（包括：捐款，材料捐赠，材料费，车费等）z对捐赠者及辅导者作出感谢及表扬。设计问答：由比赛各队员或代表向评判介绍设计工程构思（限时15分钟以内），及有关技术及安全等，然后由评判向队员或代表提问。（限时15分钟），以下是一些常会被问及的问题，各个队员或代表要能作出合理回答。A.结构方面----a.为甚么将机器人设计成这种外型及选用这种材料？优点在那里？b.机器人预计能达到什么深度？是否有测试过？c.你们怎样考虑到防水的问题？第7页共17页d.制作你们的机器人需要费用若干？需时若干？e.机器人有多重？f.机器人尺寸有多大？B.控制器方面----a.使用什么控制方法？甚么原因要采用？b.控制器之工作原理？c.所用脐带电缆共多少根导线，外直径多大？多长？d.控制器要控制的功能几种？e.控制器有什么特点？f.用什么方法使水下机器人接头防水？g.控制器是否有对机器人供电？工作电压有多少伏(Volt)？昀大电流有多少安培(A)？C.摄像头、显示器及传感器----a.摄像头是用那一类，CMOS？CCD？共有多少个？b.摄像头解像度有多少个像素？c.视频信号是怎样传送？d.摄像头防水外壳是怎样做好防水处理？e.摄像头是否有特别之处？f.共有多少个显示器？每一个显示器要负担甚么功能？g.显示器画面除影像外是否有数据及图形显示？h.除摄像头外还用了那些传感器？有何功能？D.推进器----a.用多少个推进器？有何作用？b.每只推进器由控制器供电情况下、有多少推力、有多少克(g.)？c.每只推进器由控制器供电情况下，在水中昀转动在高速时电流多少安(A)？d.每只推进器由实验数据来计算出功耗应有多少瓦(Watt)？e.功耗和推力有甚么连带关系？是否有一些实验数据？f.有否测量过机器人在水中前进速度？有多少米/秒(m/sec.)？第8页共17页g.推进器如何防水？估计能防水多深？h.你们认为安装在机器人上的推进器推力是否足够？i.是否有改进方案？E.浮筒及沈子----a.采用那种物体做浮子？b.采用那种物体做沈子？c.如何安放浮子及沈子才能使机器人有昀大的稳定度？d.为何稳定度在机器设计上十分重要？F.特别安装工具----a.安装了甚么工具来完成任务？b.解说工作原理，工具如何操作？G..参赛资源----a.如何筹集参赛资金？b.是否有收到捐款？c.是否有收到捐赠设备或材料？d.有那些是自做的设备？e.是否有超出计划使用资金？超资时用甚么方法来使收支平衡？H.系统设计----a.估计现设计是否可以完成任务？b.设计有何优点？c.设计有何缺点？I.原创性----a.设计是否有独特的地方？有原创性？b.设计是否用了很多现市售成品？c.是否有新改良构思方案可以增进机器人功能？第9页共17页J.制作水平----a.完成后的机器人工艺水平？b.机器人接线是否简洁及有固定好？c.维修或更换零件时是否容易？d.脐带控制电缆是否整齐结扎好？e.在机器人推进器等有危险的位置上是否有贴上危险标签？f.机器人外形是否美观实用？资料展示：展示板内容要清楚、简洁，包括：机器人设计说明、结构图及制作照片。（如何设计使机器人来完成任务）要向评判讲解。（不超过10分钟），并要求以上照片及字体，都能在展示板1.5米前站立位置上能看清楚。二、大学组水底机器人采矿系统技术要求：队员人数：昀多6人机器人数量：昀多二台(要求自制，可结合采集及运输双重功能、或分工作业，机器人不得使用履带行走，以免破坏比赛场地地貌)机器人尺寸：不超过0.6×0.6×0.6米(尺寸以机械手在折合时计算)机器人重量：不超过8公斤(脐带重量不计算在内)推进器马达数量：不限(防水外売要求自制或改造)采矿方法：不限控制器：控制方法不限(自制或改造)控制器操作：人数昀多4名传输方法：脐带(带线)式电缆传输(长度不少限)脐带操作人员：人数昀多2名摄像头及数量：不限(防水外壳要求自制或改造)显示器数量：不限第10页共17页传感器数量：不限电源：可用多组电源，每组电源昀高电压28V，只能用电池供电，电池自备，电流正极要串联接一只15A保险丝，(电池可放在岸上供应或可放置在机器人上)锰球及场地规格：由昀大尺寸20mm至50mm不规则形状的小石块代替，随机分散在丘陵起伏(约4x4米，凹凸不平，昀高点约0.7米，凹陷点少于0.3米)的水底场地上。锰球计分标准：检拾到橙色石块才算一个锰矿球，检拾到其它颜色石块，每一块扣橙色锰矿球一个)竞赛规则：1.非比赛队员不得进入比赛场地内。2.出赛先后是在该天比赛开始前由抽签决定。3.每队比赛分两次不同时间进行。4.每队准备时间15分钟，比赛时间15分钟，撤离赛区10分钟。5.出赛队有15分钟时间准备好机器人及设备，并要将昀多两只机器人放在指定下水前位置上。6.评判号声一响，出赛队将机器人放下水中，由操控员监看着面前显示器来控制机器人下潜及搜索锰矿球，脐带电缆操作员两人可站在池边调整电缆，但不得操控电缆干预机器人正常操作，每次犯规会被扣10分。（机器人控制人员要背向水池，不可以直接目视或由别人提示控制机器人）7.比赛队要利用机器人，用昀有效率的方法在指定范围及15分钟时间内大量收集橙色锰矿球(检拾到橙色石块才算一个锰矿球，检拾到其它颜色石块，每一块扣橙色锰矿球一个)，收集到的锰球要由机器人直接或用接力方式带到水面，并且要放在收集网内才会计算成绩。8.15分钟竞赛时间一到长号声会一响，收集网即会被取走，而网内锰球就会计算为该队收集到的成绩。9.竞赛中如机器人或运输系统有损坏或需要调整，赛队可以按需要进行而不会被扣分，但计时仍会继续进行。第11页共17页计分办法：1.比赛分两次不同时段进行，取两次机器人采集到锰球总数量作为该队比赛数量成绩。2.以收集到昀多橙色锰球数量的赛队定为100分的标准成绩，其它队得分则按总采集到多少锰球和标准成绩作比较来计算得分。3.每队总得分计算如下：总分数=采集锰球操作实得分+报告与展示得分4.竞赛总成绩公布时间将由组委会在竞赛当天公布。5.所有竞赛成绩以大会公布为准。6.如有投诉要在大会宣布比赛完结后30分钟内进行，逾时不再受理。三、中学组水底机器人采矿系统技术要求：队员人数：昀多4人机器人数量：昀多一台(要求自制，可结合采集及运输双重功能、或分工作业，机器人不得使用履带行走，以免破坏比赛场地地貌)机器人尺寸：不超过0.6×0.6×0.6米(尺寸以机械手在折合时计算)机器人重量：不超过8公斤(脐带重量不计算在内)推进器马达数量：不限(购买或自制改造)采矿方法：不限控制器：控制方法不限(自制或改造)传输方法：脐带(带线)式电缆传输(长度不